基于光纤布拉格光栅对（DFBGs）的双波长线形腔光纤激光器利用偏振烧孔效应实现双波长激光稳定输出的研究颇多，但有关3 dB光纤环形镜（FLM）与光纤布拉格光栅（FBG）构成腔镜或仅FBG构成腔镜，以及DFBGs的选择对其激光输出性能［光信噪比（OSNR）、斜率效率及稳定性等］的影响的研究很少。本文实验首先在双波长线形腔掺铒光纤激光器中比较了3 dB FLM与FBG构成腔镜和仅FBG构成腔镜的双波长激光的输出性能，结果表明，仅FBG构成腔镜的输出性能优于3 dB FLM与FBG构成腔镜的输出。其次在仅FBG构成腔镜的线形腔中对低反射率FBG（输出镜）反射率相同与不同时的输出性能进行了对比，研究表明，低反射率FBG的反射率相同时双波长激光输出具有较高的OSNR、斜率效率和稳定性。接着改变构成腔镜的两对FBG的中心波长间隔分别为4、8、12 nm，研究表明，中心波长间隔越大输出越稳定，OSNR越高，但激光器的斜率效率有所降低。最后在室温环境下实现了两个激光波长分别为1550 nm和1562 nm、OSNR分别为50.24 dB和51.19 dB左右、中心波长变化分别小于0.030 nm和0.035 nm、输出功率波动分别小于0.061 mW和0.059 mW、3 dB带宽分别为~0.146 nm和~0.144 nm的稳定输出，该结果为线形腔双波长的更优输出。

报道了一种基于非线性光纤环形镜的工作在耗散孤子共振(DSR)区域的被动锁模掺铒光纤激光器,分别在反常和正常色散区获得了方波脉冲输出。在腔内净色散值约为-0.32ps 2的反常色散区,当泵浦功率为481.2mW时,获得了最大时域宽度为33ns、单脉冲能量约为12.4nJ的方波脉冲。通过在腔内插入一段7m长的色散补偿光纤,使激光器工作在腔内净色散值约为2.85ps 2的正常色散区,在同样的泵浦条件下,获得了最大时域宽度为34.3ns、单脉冲能量约为9.42nJ的方波脉冲。这表明在满足腔内参数平衡的条件下,DSR方波脉冲可同时在反常和正常色散区产生。另外,还研究了泵浦功率对方波脉冲的时域宽度和单脉冲能量的影响,结果表明,随着泵浦功率的增加,方波脉冲的时域宽度和单脉冲能量均呈线性变化。

报道了一种基于非线性光纤环形镜(NOLM)、工作在耗散孤子共振(DSR)区的长腔被动锁模掺镱光纤激光器,该激光器谐振腔的总长度约为1502 m,可以输出重复频率为133.18 kHz的高能量方波脉冲,且输出脉冲的宽度和单脉冲能量均随泵浦功率的增大而呈线性增大。当泵浦功率增大到414.47 mW时,输出的方波脉冲具有最大宽度(761.6 ns),同时单脉冲能量达到了最大值(60.2 nJ)。通过改变NOLM中单模光纤的长度,进一步研究了谐振腔长度对输出方波脉冲特性的影响,结果表明:谐振腔越长,所得DSR方波脉冲越宽,脉冲峰值功率越低。

采用两级放大结构，利用光纤环形镜（FLM）并结合两根光纤光栅（FBG）进行增益平坦和增益控制，搭建了全光增益控制的增益平坦型高功率光纤放大器，实验测试了放大器的输出性能。放大器最大输出功率为1.399 W。在1535~1547 nm范围内，增益不平坦度为±0.75 dB。研究了信道在小功率和大功率信号输入条件下，放大器的增益控制特性，当信道2的功率在-33.7 dBm~-2.5 dBm和-14.8 dBm~16.4 dBm范围内变化时，剩余信道1的增益漂移范围可以分别达到0.04 dB和0.06 dB。

提出了一种基于非线性放大光纤环形镜(AFMLF)滤波器的双倍布里渊频移间隔的多波长掺铒光纤激光器(MWBEL)环形腔结构, 其中非线性放大光纤环形镜被用作滤波器。当980nm泵浦功率为10.29dBm、可调激光源(TLS)的中心波长为1563nm、功率为-3dBm时, 得到了波长间隔为0.16nm的12阶偶数阶多波长激光输出。同时, 还研究了980nm抽运功率、偏振控制器(PC)以及可调激光源的中心波长对输出斯托克斯光波数的影响。

为了优化光纤通信系统色散补偿方案，采用软件仿真的方法设计了一个用色散补偿光纤进行色散补偿的单信道通信系统，利用光纤环形镜的全反射特性使该系统的色散补偿方案得到了优化，补偿效果良好，并节约了成本。对色散补偿及光纤环形镜的工作原理进行了理论分析和仿真验证，取得了系统在2.5Gbit/s和10Gbit/s下Q参量和眼图的仿真数据，分别找出了两个信号速率下的系统最佳输入功率。结果表明，系统在2.5Gbit/s下的最佳输入功率为13dBm，此时Q参量达到了172.88; 系统在10Gbit/s下的最佳输入功率为6dBm，其相应Q参量为45.96。这一结果对实际应用中光纤通信系统的色散补偿是有帮助的。

提出了采用基于非线性光纤环形镜(NOLM)的全光2R(再放大、再整形)再生器对星间差分相移键控(DPSK)信号进行放大、整形的方案。理论推导了再生器的工作原理，给出了对信号进行放大、整形的约束条件；仿真研究了再生器的输入输出功率特性和相位特性，分析了耦合器耦合系数对功率特性的影响。结果表明，全光2R再生器对基于自差探测的DPSK系统性能具有显著的改善作用，系统误码率较未使用再生器时降低接近两个量级。

为了得到一种高性能的S+C+L波段的超带宽光纤光源, 采用一种新型的混合掺杂的光纤作为传输媒质, 通过用激光二极管作为抽运源抽运掺铒光纤和掺铥光纤, 用两个3dB宽带耦合器作为光纤反射镜, 同时利用功率控制电路让光源输出光稳定, 对设计的光源进行了实验和理论验证, 得到了总功率为28mW、带宽1460nm~1610nm的S+C+L波段的超带宽光纤光源。结果表明, 光纤环形镜的使用, 不仅改善了光源的平坦度, 并且大大提高了光光转换效率。

报道了一种由宽带光纤环形镜(FLM)作为腔反射元件的法布里珀罗腔掺磷光纤拉曼激光器(RFL)，并与使用窄带光纤布拉格光栅(FBG)作为高反镜的腔结构进行了对比研究。研究结果表明，使用宽带FLM替代FBG仍可实现掺磷RFL的窄带激光输出，并且可有效避免拉曼激光从高反镜端的泄漏。在相同的输出镜反射率情况下，使用FLM作为高反镜比使用FBG作为高反镜具有更低的振荡阈值和更高的光光转换效率。当抽运功率为9.45 W时，拉曼激光(1.24 μm)输出功率为4.31 W，激光器斜效率和光光转换效率分别为57.9%和45.6%。